Головна ⇒ 📌Фізика ⇒ ПЕРПЕТУУМ-МОБІЛЕ

ПЕРПЕТУУМ-МОБІЛЕ

Розділ 4 МЕХАНІЧНА РОБОТА ТА ЕНЕРІЯ

& 61. ПЕРПЕТУУМ-МОБІЛЕ

Perpetuum mobile в перекладі з латинської означає вічний двигун. Люди упродовж багатьох століть намагалися створити такі машини, які б працювали самі по собі: піднімали вантажі, обертали колеса без затрат енергії, не одержуючи енергію від якихось зовнішніх джерел. Такий двигун не повинен потребувати пального, енергії вітру, падаючої води чи руки людини. Адже рух вічний, чому б не скористатися цим…

Перед вами кілька проектів таких двигунів (мал. 4.60, а-г).

Один з перших відомих

проектів вічного двигуна запропоновано ще у XIII ст. (мал. 4.60, а). Важелі з вантажами закріплено на зубчатому колесі. Закріплено відкидні важелі, на кінцях яких розміщено тягарі. Винахідник був упевнений, що таке колесо має обертатися нескінченно довго, адже вага тягарів з одного боку колеса завжди більша, ніж з іншого. Автори проектів перпетуум-мобіле пропонували використовувати похилі площини(мал. 4.60, б), виштовхувальну силу рідин на занурені в них тіла (мал. 4.60, б), колеса різноманітних конструкцій (мал. 4.60, г) та ін. Проте жоден з цих двигунів не працював. Вічний двигун – це машина, яка повинна працювати всупереч закону
збереження механічної енергії, який до того ж виконується лише в ідеальних, недосяжних умовах – за відсутності тертя і без перетворення механічної енергії тіл в інші форми енергії.

ПЕРПЕТУУМ МОБІЛЕ

Мал. 4.60

Головне в розділі “РОБОТА І ЕНЕРГІЯ”

Роботою в механіці називають фізичну величину, яка визначається добутком сили на пройдений під дією цієї сили шлях:

А = F s.

Потужність – фізична величина, що чисельно дорівнює відношенню роботи до проміжку часу, за який виконана ця робота:

N = ПЕРПЕТУУМ МОБІЛЕ.

Потенціальною енергією називають енергію тіл, яка залежить або від їх взаємного розташування (координат), або від взаємного розташування частинок одного й того самого тіла.

Величину, що визначає можливість тіла, піднятого на певну висоту над землею, виконати ту чи іншу роботу, називають потенціальною енергією тіла, піднятого над землею:

Еп = mgh.

Енергію тіла, яка залежить від його маси й швидкості руху, називають кінетичною енергією:

Ек = ПЕРПЕТУУМ МОБІЛЕ.

Якщо тіла взаємодіють тільки між собою і лише силами тяжіння та силами пружності, то їх механічна енергія не зникає. Вона перетворюється з одної форми на іншу або передається від одного тіла до іншого.

Відношення значення корисної роботи до значення повної роботи, виконаної за допомогою машини або механізму, називають коефіцієнтом корисної дії (скорочено ККД) машини або механізму:

N = ПЕРПЕТУУМ МОБІЛЕ ∙ 100 %.




Related posts:

  1. ПІДСУМКИ РОЗДІЛУ IV Розділ IV Механічна робота та енергія ПІДСУМКИ РОЗДІЛУ IV – Механічна робота дорівнює добутку сили на величину переміщення: А = F ∙ s. – Потужність дорівнює відношенню роботи до часу, впродовж якого ця робота була виконана: р = . – Енергія – це можливість тіла виконати роботу. Величина енергії дорівнює найбільшій роботі, яку тіло може […]...
  2. Енергія – Рукотворні системи Природознавство Природні та штучні системи в середовищі існування людини Рукотворні системи Енергія Роботу можуть здійснювати тіла, що мають енергію. Енергію виражають у джоулях, як і роботу. Види енергії Механічна енергія Буває потенціальною Та кінетичною. Потенціальну енергію має тіло, піднесене щодо Землі, будь-яке пружне деформоване тіло (пружина). Кінетичну енергію має будь-яке рухоме тіло. Що більшими є […]...
  3. МЕХАНІЧНА РОБОТА І ПОТУЖНІСТЬ Фізика підготовка до ЗНО комплексне видання МЕХАНІКА 3. ЗАКОНИ ЗБЕРЕЖЕННЯ В МЕХАНІЦІ 3.6. МЕХАНІЧНА РОБОТА І ПОТУЖНІСТЬ P> Існує два способи передачі руху (і відповідно енергії) від одного макротіла до іншого: у формі роботи і у формі теплоти (теплообміну). Зміну енергії першим способом називають механічною роботою. Робота є мірою зміни і перетворення енергії: Робота всіх […]...
  4. Машини та механізми – Рукотворні системи Природознавство Природні та штучні системи в середовищі існування людини Рукотворні системи Машини та механізми Машини – рукотворні пристрої, що виконують механічні рухи з метою перетворення енергії та матеріалів. За характером діяльності машини можна розподілити на декілька груп: 1. Ті, які перетворюють енергію (електротурбіни). 2. Ті, які перетворюють матеріали (металообробні верстати). 3. Транспортні: а) сухопутні (рейкові […]...
  5. ТЕПЛОВІ ДВИГУНИ Фізика підготовка до ЗНО комплексне видання МОЛЕКУЛЯРНА ФІЗИКА І ТЕРМОДИНАМІКА 6. ОСНОВИ ТЕРМОДИНАМІКИ 6.4. ТЕПЛОВІ ДВИГУНИ Тепловий двигун – машина, що перетворює внутрішню енергію палива на механічну енергію. Тепловий двигун має працювати циклічно; після розширення газу настає стиснення. Три основні частини теплового двигуна (рис. 25, а): 1) нагрівач (T1) – джерело внутрішньої енергії; 2) робоче […]...
  6. Принцип дії теплових двигунів 2-й семестр ТЕПЛОВІ ЯВИЩА 4. Кількість теплоти. Теплові машини Урок 21/63 Тема. Принцип дії теплових двигунів Мета уроку: розглянути застосування закону збереження й перетворення енергії в теплових двигунах; пояснити учням будову і принцип роботи парової турбіни. Тип уроку: урок вивчення нового матеріалу. План уроку Демонстрації 8 хв. 1. Робота газу й пари при розширенні. 2. […]...
  7. Енергія електростатичного поля. Густина енергії ФІЗИКА Частина 3 ЕЛЕКТРИКА І МАГНЕТИЗМ Розділ 8 ЕЛЕКТРИКА 8.8. Енергія електростатичного поля. Густина енергії Припустімо, що окремі електричні заряди і заряджені тіла перебувають в однорідному ізотропному середовищі, якому не притаманні сегнетоелектричні властивості. Щоб зарядити будь-який провідник, треба виконати певну роботу проти кулонівських сил відштовхування між однойменними електричними зарядами. Ця робота витрачається на збільшення електричної […]...
  8. МАШИНИ ТА МЕХАНІЗМИ Розділ 4 МЕХАНІЧНА РОБОТА ТА ЕНЕРГІЯ &44. МАШИНИ ТА МЕХАНІЗМИ Знаряддя, яке тримає людина під час виконання роботи, повторює ті рухи, які виконує рука. Наприклад, розбиваючи шкаралупу горіха, молоток так само піднімається й опускається, як і кулак. Такі рухи не завжди мають достатню точність і швидкість. Удари молотком, клинком або вістрям не завжди потрапляють на […]...
  9. СИЛИ ТА ПЕРЕТВОРЕННЯ ЕНЕРГІЇ В ДОВКІЛЛІ Тема З РУКОТВОРНІ СИСТЕМИ § 26. СИЛИ ТА ПЕРЕТВОРЕННЯ ЕНЕРГІЇ В ДОВКІЛЛІ Урок серед природи Мета уроку: ознайомитися з дією сил та перетворенням енергії. Прилади і матеріали: бінокль, ручка, зошит для записів. Хід уроку 1. У яких явищах природи проявляється сила земного тяжіння? Чому хмари не падають на землю? Чому рухається вода в струмках? Чому […]...
  10. Внутрішня енергія тіл. Два способи зміни внутрішньої енергії ОСНОВИ ТЕРМОДИНАМІКИ * Урок № 1 Тема. Внутрішня енергія тіл. Два способи зміни внутрішньої енергії Мета: дати молекулярно-кінетичне трактування поняття внутрішньої енергії та способів зміни внутрішньої енергії; розвивати логічне мислення, вміння аналізувати, робити висновки. Тип уроку: урок вивчення нового матеріалу. Демонстрації: залежність між об’ємом, тиском і температурою; зміна внутрішньої енергії тіла внаслідок виконання роботи. ХІД […]...
  11. ВИДИ МЕХАНІЧНОЇ ЕНЕРГІЇ ТА ЇХ ЗВ’ЯЗОК З РОБОТОЮ Фізика підготовка до ЗНО комплексне видання МЕХАНІКА 3. ЗАКОНИ ЗБЕРЕЖЕННЯ В МЕХАНІЦІ 3.5. ВИДИ МЕХАНІЧНОЇ ЕНЕРГІЇ ТА ЇХ ЗВ’ЯЗОК З РОБОТОЮ Кінетична і потенціальна енергія становлять механічну енергію. Вона характеризує механічний рух. Кінетична енергія – це енергія рухомого тіла. Кінетична енергія в класичній механіці: Оскільки швидкість тіла є величиною відносною, тобто залежить від вибору системи […]...
  12. ЕНЕРГІЯ. ЗАКОН ЗБЕРЕЖЕННЯ ЕНЕРГІЇ. ВИДИ ЕНЕРГІЇ Фізика підготовка до ЗНО комплексне видання МЕХАНІКА 3. ЗАКОНИ ЗБЕРЕЖЕННЯ В МЕХАНІЦІ 3.4. ЕНЕРГІЯ. ЗАКОН ЗБЕРЕЖЕННЯ ЕНЕРГІЇ. ВИДИ ЕНЕРГІЇ Енергія – це єдина міра різних форм руху матерії. Енергія – одна з характерних властивостей матерії. На практиці механічний рух частково чи повністю перетворюється в інші форми – тепловий, електромагнітний рух. Енергія характеризує рух системи, а […]...
  13. Закон взаємозв’язку маси і енергії ФІЗИКА Частина 4 ОПТИКА. СПЕЦІАЛЬНА ТЕОРІЯ ВІДНОСНОСТІ Розділ 14 ШВИДКІСТЬ ПОШИРЕННЯ СВІТЛА. ОСНОВИ СПЕЦІАЛЬНОЇ ТЕОРІЇ ВІДНОСНОСТІ 14.9. Закон взаємозв’язку маси і енергії Нехай на вільне тіло з масою m діє сила F. Елементарна робота, яку виконує сила, переміщуючи тіло на відстань dl, становитиме dА = Fdl. Після перетворень дістанемо Де β = υ / с; […]...
  14. Рівномірний рух матеріальної точки по колу. Період обертання. Швидкість матеріальної точки під час руху по колу МЕХАНІКА РОЗДІЛ 2. МЕХАНІЧНИЙ РУХ § 20. Рівномірний рух матеріальної точки по колу. Період обертання. Швидкість матеріальної точки під час руху по колу Запитання до вивченого 1. Рух матеріальної точки по коловій траєкторії зі швидкістю, сталою за значенням, але змінною за напрямом, називають рівномірним рухом по колу. 2. Швидкість матеріальної точки під час руху по […]...
  15. Види теплопередачі – Теплота й молекулярна фізика 6. Теплота й молекулярна фізика 6.11. Види теплопередачі Теплопередача (теплообмін) – це процес передачі енергії від одного тіла до іншого без виконання роботи. Теплопровідність – це теплообмін унаслідок перенесення речовини в газах і рідинах. Конвенція – це передавання теплоти частинками газу або речовини. Випромінювання – це теплообмін, який здійснюється усіма без винятку тілами шляхом перенесення […]...
  16. Закон збереження механічної енергії 2-й семестр МЕХАНІЧНІ ЯВИЩА 3. Робота й енергія Урок 4/38 Тема. Закон збереження механічної енергії Мета уроку: розкрити сутність закону збереження енергії в механічних процесах. Тип уроку: урок вивчення нового матеріалу. План уроку Контроль знань 5 хв. 1. Що таке механічна енергія? 2. Яку енергію називають потенціальною? 3. Яку енергію називають кінетичною? 4. У чому […]...
  17. ЗАКОН ВЗАЄМОЗВ’ЯЗКУ МАСИ ТА ЕНЕРГІЇ – ВИСНОВКИ СТВ Фізика підготовка до ЗНО комплексне видання КВАНТОВА ФІЗИКА. ЕЛЕМЕНТИ ТЕОРІЇ ВІДНОСНОСТІ 1. ЕЛЕМЕНТИ ТЕОРІЇ ВІДНОСНОСТІ 1.3. ВИСНОВКИ СТВ 1.3.6. ЗАКОН ВЗАЄМОЗВ’ЯЗКУ МАСИ ТА ЕНЕРГІЇ Закон взаємозв’язку маси та енергії: Енергія спокою тіла (власна енергія тіла) – це його внутрішня енергія: Зміні енергії тіла відповідає зміна маси тіла, і навпаки: У релятивістській фізиці енергія тіла складається […]...
  18. АЛЬТЕРНАТИВНІ ДЖЕРЕЛА ЕНЕРГІЇ Екологія – охорона природи АЛЬТЕРНАТИВНІ ДЖЕРЕЛА ЕНЕРГІЇ – збірне поняття, яке охоплює відновлювальні джерела енергії, напр. вітрову, геотермальну, сонячну енергію....
  19. МЕХАНІЧНА ЕНЕРГІЯ ТА ЇЇ ВИДИ Розділ 4 МЕХАНІЧНА РОБОТА ТА ЕНЕРГІЯ &42. МЕХАНІЧНА ЕНЕРГІЯ ТА ЇЇ ВИДИ Для роботи двигунів, які надають руху автомобілям, тракторам, тепловозам, літакам, потрібне пальне, яке є джерелом енергії. Електродвигуни надають руху верстату завдяки електроенергії. За рахунок енергії води, яка падає з висоти, обертаються гідротурбіни, які з’єднані з електричними машинами, що виробляють електричний струм. Людині, для […]...
  20. Цикл Карно ФІЗИКА Частина 2 МОЛЕКУЛЯРНА ФІЗИКА І ТЕРМОДИНАМІКА Розділ 7 ОСНОВИ ТЕРМОДИНАМІКИ 7.8. Цикл Карно Саді Карно, вивчаючи проблему можливого підвищення ККД теплових машин, показав, що найбільший ККД теплової машини не залежить від природи тіла і повністю визначається граничними температурами, в яких машина виконує цикл. Знайдемо ККД машини, в якій ідеальний газ здійснює цикл, обмежений двома […]...
  21. ЕНЕРГІЯ Розділ 1. ПОЧИНАЄМО ВИВЧЕННЯ ФІЗИКИ §5. ЕНЕРГІЯ 2. ЕНЕРГІЯ Механічну роботу люди давно навчилися “перекладати на плечі” машин і механізмів. Одним із перших таких механізмів був водяний млин (рис. 5.2): роботу тут виконує сила, з якою вода, що падає, діє на лопаті колеса. Сучасна гідроелектростанція, що змушує “працювати” величезну річку (рис. 5.3), “виросла” з невеликого […]...
  22. МАШИНИ ТА МЕХАНІЗМИ, ЇХ РОЛЬ У ЖИТТІ ЛЮДИНИ; РЕЧОВИНИ ТА МАТЕРІАЛИ, З ЯКИХ ЇХ ВИГОТОВЛЯЮТЬ УРОК 22. МАШИНИ ТА МЕХАНІЗМИ, ЇХ РОЛЬ У ЖИТТІ ЛЮДИНИ; РЕЧОВИНИ ТА МАТЕРІАЛИ, З ЯКИХ ЇХ ВИГОТОВЛЯЮТЬ Мета: узагальнити та систематизувати знання учнів про механізми, роботу та енергію; сформувати загальні уявлення про машини та механізми, які використовуються в практичній діяльності людини, речовини та матеріали, з яких їх виготовляють; розвивати уміння пояснювати принципи роботи найпростіших машин […]...
  23. МАШИНИ І МЕХАНІЗМИ. ПРОСТІ МЕХАНІЗМИ Розділ 4 МЕХАНІЧНА РОБОТА ТА ЕНЕРІЯ & 55. МАШИНИ І МЕХАНІЗМИ. ПРОСТІ МЕХАНІЗМИ Людина впродовж багатьох століть створила безліч культурних цінностей. Ми милуємось і захоплюємось спорудами, побудованими у давні віки. Навколо нас зводяться нові палаци й будинки. Береги річок з’єднуються мостами. Прокладаються залізничні й автомобільні магістралі. Як людині з її обмеженими можливостями щодо підняття й […]...
  24. Робота, енергія, потужність – ДИНАМІКА Формули й таблиці ФІЗИКА МЕХАНІКА ДИНАМІКА Робота, енергія, потужність Робота А – механічна робота постійної сили, , ; F – сила, ; S – переміщення, ; α – кут між напрямками векторів сили й переміщення Кінетична енергія Ек – кінетична енергія, ; M – маса тіла, ; υ – швидкість тіла, . Теорема про кінетичну […]...
  25. ЕНЕРГІЯ. ПЕРЕТВОРЕННЯ ЕНЕРГІЇ Тема З РУКОТВОРНІ СИСТЕМИ § 24. ЕНЕРГІЯ. ПЕРЕТВОРЕННЯ ЕНЕРГІЇ Енергія. Ви, напевне, чули вислів “енергійна людина”. Так називають людей, здатних активно виконувати роботу. Проте не тільки люди здатні виконувати роботу. Вода, що падає з греблі, виконує роботу – обертає турбіни електростанції, вітер обертає лопаті вітряка. Тобто рухомі вода і повітря виконують роботу, отже, вони мають […]...
  26. КОЕФІЦІЄНТ КОРИСНОЇ ДІЇ (ККД) МЕХАНІЗМІВ Розділ 4 МЕХАНІЧНА РОБОТА ТА ЕНЕРІЯ & 60. КОЕФІЦІЄНТ КОРИСНОЇ ДІЇ (ККД) МЕХАНІЗМІВ Користуючись простими механізмами, не лише не здобувають виграшу в роботі, а й завжди програють. Річ у тому, що, піднімаючи вантаж, наприклад, за допомогою блока, необхідно піднімати й сам блок. Крім того, доводиться переборювати сили тертя, що виникають під час обертання блока на […]...
  27. Теплота розчинення – Зміна енергії при кристалізації і розчиненні ЕНЕРГЕТИКА ХІМІЧНИХ РЕАКЦІЙ 2 . Зміна енергії при кристалізації і розчиненні 2.2 . Теплота розчинення Розчинення твердих речовин у розчиннику і розчинення рідин, що змішуються між собою, завжди пов’язане зі зміною енергії. Процес розчинення супроводжується нагріванням (виділенням енергії) або охолоджуванням (поглинанням енергії), залежно від речовин, які беруть у цьому участь. Енергію, що виділяється або поглинається […]...
  28. ВІЛЬНІ КОЛИВАННЯ МАЯТНИКІВ – ГАРМОНІЧНІ КОЛИВАННЯ Фізика підготовка до ЗНО комплексне видання КОЛИВАННЯ І ХВИЛІ. ОПТИКА 1. МЕХАНІЧНІ КОЛИВАННЯ 1.2. ГАРМОНІЧНІ КОЛИВАННЯ 1.2.2. ВІЛЬНІ КОЛИВАННЯ МАЯТНИКІВ Пружинний маятник – коливальна система, в якій коливання відбуваються під впливом сил пружності в межах пружності тіла (пружини) (рис. 3): Рис. 3 Період вільних коливань пружинного маятника: Перетворення енергії при коливаннях пружинного маятника. Енергія пружної […]...
  29. МЕХАНІЧНА ЕНЕРГІЯ. ПОТЕНЦІАЛЬНА І КІНЕТИЧНА ЕНЕРГІЇ ТІЛА РОЗДІЛ 4 МЕХАНІЧНА РОБОТА ТА ЕНЕРГІЯ & 32. МЕХАНІЧНА ЕНЕРГІЯ. ПОТЕНЦІАЛЬНА І КІНЕТИЧНА ЕНЕРГІЇ ТІЛА Слово “енергія” ми чуємо в телевізійних репортажах, бачимо на шпальтах газет тощо. Ним можна скористатися для характеристики людей (енергійна людина), природних явищ (енергія землетрусу чи урагану), машин і механізмів (електроенергія, яку вони споживають). А що ж таке енергія з точки […]...
  30. ТЕПЛОПЕРЕДАЧА ТА ЇЇ ВИДИ – ВНУТРІШНЯ ЕНЕРГІЯ І ЇЇ ЗМІНА ПРИ ТЕПЛОПЕРЕДАЧІ ТА ВИКОНАННІ РОБОТИ Фізика підготовка до ЗНО комплексне видання МОЛЕКУЛЯРНА ФІЗИКА І ТЕРМОДИНАМІКА 6. ОСНОВИ ТЕРМОДИНАМІКИ 6.1. ВНУТРІШНЯ ЕНЕРГІЯ І ЇЇ ЗМІНА ПРИ ТЕПЛОПЕРЕДАЧІ ТА ВИКОНАННІ РОБОТИ 6.1.3. ТЕПЛОПЕРЕДАЧА ТА ЇЇ ВИДИ Теплопередачею або теплообміном називається процес передавання енергії від одного тіла до іншого без виконання роботи. Існує три способи теплопередачі: – теплопровідність; – конвекція; – випромінювання. Теплопровідність […]...
Ви зараз читаєте: ПЕРПЕТУУМ-МОБІЛЕ
«
»